在绝对位置传感器中使用的改进的标尺结构和方法

摘要

一种用于测量两个构件的相对位置的绝对位置感测器件。绝对标尺包括沿标尺的测量轴延伸的集成轨道。所述集成轨道包括与多个周期部分交替、和内嵌于其中的多个编码部分。每一周期部分包括多个周期放置的递增标尺构件。每一编码部分包括多个表示绝对测量值的编码构件。编码构件沿与运动轴垂直的方向被设置在编码构件区域，并沿与运动轴垂直的方向可被相关的变化检测。周期性放置的构件相对于装置的读数头的偏差同绝对测量值组合来确定绝对位置。

主权项

1.一种用于测量两个构件之间的相对位置的绝对位置感测器件，所述绝对位置感测器件包括读数头和标尺，所述标尺包括沿测量轴方向延伸的集成标尺轨道，所述集成标尺轨道包括沿测量轴的在所述集成标尺轨道内的多个编码段，每一编码段包括周期部分和编码部分，所述周期部分包括：沿测量轴方向与多个带状第二递增标尺构件相间隔的多个带状第一递增标尺构件，带状第一和第二递增标尺构件的窄尺寸沿测量轴方向延伸，至少一些带状第一和第二递增标尺构件沿与测量轴方向垂直的方向向集成标尺轨道的第一边缘延伸，和至少一些带状第一和第二递增标尺构件沿与测量轴方向垂直的方向向集成标尺轨道的相反的边缘延伸，其中带状第一递增标尺构件和带状第二递增标尺构件根据尺寸为P的间距沿测量轴方向周期性地交替设置，以及所述编码部分包括：多个编码构件，用于定义了用于识别沿测量轴的位置数据的测量值的编码字，所述多个编码构件包括至少各自编码构件区域中沿与测量轴方向垂直的方向安置的各自编码构件的一个各自组，所述各自编码构件区域沿测量轴方向定位并沿与测量轴方向垂直的方向延伸至集成标尺轨道的至少一部分的宽度上，每一各自编码构件具有沿与测量轴方向垂直的方向上的各自标称编码构件尺寸，所述各自标称编码构件尺寸对应于平行于测量轴方向延伸的各自标称编码构件的边界，其中：所述多个第一递增标尺构件、所述多个第二递增标尺构件和所述多个编码构件被配置成使得读数头的检测窗口包括足够数目的编码构件，这些编码构件来确定用于识别包括在检测窗口中的位置数据的绝对测量值的编码字，和检测窗口的整个面积的至少50％的面积包括至少一个周期部分的第一递增标尺构件和第二递增标尺构件，而与检测窗口沿标尺的测量轴的位置无关。